Nối tiếp chuỗi các hoạt động khoa học của nhóm, ngày 24/12/2024 tại phòng Hội thảo khoa Cơ - Điện, nhóm nghiên cứu mạnh Công nghệ và Thiết bị tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao tổ chức buổi Seminar khoa học định kỳ của nhóm. Đến tham dự có các thầy, cô giáo, thành viên của nhóm nghiên cứu và các em sinh viên đang theo học tại Khoa Cơ - Điện. Trong buổi seminar này, 4 chuyên đề đã được trình bày và thảo luận, đó là: 1. Mô hình tự động làm sạch nông sản bằng công nghệ Ozone; 2. Phương pháp điều chế vector không gian cho nghịch lưu ba mức hình T; 3. Microgrids in smart building; 4. Tối ưu hóa quá trình điều khiển nhiệt trong máy sấy nông sản.

leftcenterrightdel
 TS. Nguyễn Thái Học trình bày chuyên đề “Mô hình tự động làm sạch nông sản bằng công nghệ Ozone”

Mở đầu chương trình, TS. Nguyễn Thái Học với chuyên đề “Mô hình tự động làm sạch nông sản bằng công nghệ Ozone”. Hiện nay, Ozone nổi lên như một chất khử mạnh sẽ loại bỏ được những tạp chất, những dư lượng thuốc bảo vệ thực vật còn tồn tại trong nông sản ở khâu thu hoạch và sơ chế, giúp bảo quản nông sản được tốt hơn. Trong hệ thống tự động làm sạch nông sản bằng Ozone do nhóm thiết kế đã tự động tiến hành so sánh về thời lượng và công suất sục rửa nông sản tùy thuộc vào lượng tồn dư hóa chất ở bề mặt nông sản được tự động thu về từ các cảm biến của hệ thống dùng Ozone và không dùng. Kết quả khảo nghiệm cho thấy: Đến ngày thứ sáu và ngày thứ bảy, nông sản chưa qua xử lý bằng Ozone đã hỏng và không thể sử dụng được nữa. Nông sản đã qua xử lý bằng Ozone bây giờ mới có hiện tượng quả bị héo do bị mất nước. Điều này, giúp người trồng trọt đưa ra được hướng xử lý, bảo quản nông sản mà không sử dụng các chất độc hại, giúp kéo dài thời gian bảo quản và chất lượng của nông sản.

leftcenterrightdel
 ThS. Đào Xuân Tiến trình bày chuyên đề “Phương pháp điều chế vector không gian cho nghịch lưu ba mức hình T”

Tiếp theo, ThS. Đào Xuân Tiến trình bày chuyên đề: “Phương pháp điều chế vector không gian cho nghịch lưu ba mức hình T”. Ngày nay khi nguồn năng lượng tái tạo (gió, mặt trời) được tích hợp ngày một nhiều vào hệ thống điện. Các nguồn năng lượng này hầu hết kết nối với lưới điện thông qua bộ biến đổi điện tử công suất. Trong các ứng dụng hạ áp, các bộ biến đổi điện tử công suất sử dụng rộng rãi các loại nghịch lưu nguồn áp hai mức. Tuy nhiên, xu hướng hiện nay là nhu cầu sử dụng các bộ nghịch lưu có công suất lớn hơn, tần số chuyển mạch cao, yêu cầu chất lượng điện áp ra tốt hơn nên bộ nghịch lưu ba mức hình T được chứng minh là có ưu thế hơn so với nghịch lưu hai mức. Tuy nhiên, cấu trúc nghịch lưu này đòi hỏi phương pháp điều chế xung phức tạp hơn. Các phương pháp điều chế thông thường như PWM bộc lộ nhiều hạn chế. Chuyên đề giới thiệu phương pháp điều chế vector không gian cho nghịch lưu ba mức hình T. Đây là kỹ thuật điều chế cho phép lựa chọn trạng thái đóng cắt các van bán dẫn một cách tối ưu, qua đó giúp cho việc tạo các xung điều chế tốt hơn, giảm số lần đóng cắt, giảm tổn thất dẫn dòng. Từ đó, nâng cao chất lượng điện áp đầu ra cũng như tăng tuổi thọ các bộ biến đổi điện tử công suất trong các hệ phát điện sử dụng nguồn năng lượng tái tạo.

Tiếp nối chương trình, ThS. Phạm Thị Lan Hương trình bày seminar với chủ đề: “Microgrids in smart building”. Microgrid là một hệ thống năng lượng điện cục bộ, độc lập có khả năng sản xuất, lưu trữ và phân phối điện. Nó có thể hoạt động tự động hoặc kết nối với lưới điện lớn hơn. Microgrid được ứng dụng trong các khu dân cư, cơ sở công nghiệp, vùng xa, cơ sở y tế, cơ sở giáo dục,... khi vấn đề năng lượng trong các tòa nhà gặp thách thức về chi phí cao, gián đoạn điện và phụ thuộc vào lưới. Sử dụng hệ thống Microgrid trong tòa nhà thông minh mang lại lợi ích to lớn: Đảm bảo độ bền vững, tiết kiệm chi phí, độc lập lưới, quản lý tối ưu năng lượng, và hỗ trợ lưới. Một số tòa nhà đã ứng dụng thành công microgird như: The Edge, Hà Lan: Tòa nhà đạt trạng thái trung hòa năng lượng, tích hợp năng lượng tái tạo và hệ thống lưu trữ. Siemens Crystal, Anh: Hệ thống Microgrid tiên tiến với sự kết hợp năng lượng mặt trời, nhiệt điện và lưu trữ năng lượng. Do đó, Microgrid là giải pháp hứa hẹn cho sự bền vững và độc lập năng lượng, đồng thời góp phần cải thiện ổn định lưới điện và tích hợp năng lượng tái tạo. Việc phát triển Microgrid sẽ đóng vai trò quan trọng trong tương lai ngành năng lượng.

leftcenterrightdel
 ThS. Phạm Thị Lan Hương trình bày chuyên đề “Microgrids in smart building”

Cuối cùng, ThS. Đặng Thị Thúy Huyền trình bày seminar với chủ đề “Tối ưu hóa quá trình điều khiển nhiệt trong máy sấy nông sản”. Tác giả tiến hành xem xét các phương pháp từ đơn giản tới phức tạp như: sử dụng cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, điều khiển PID, áp dụng mô hình toán học và mô phỏng, điều khiển mờ, điều chỉnh theo từng giai đoạn sấy, tích hợp trí tuệ nhân tạo AI… Điều khiển PID (Proportional-Integral-Derivative): phương pháp điều chỉnh nhiệt độ và tốc độ gió dựa trên phản hồi thời gian thực từ cảm biến; Mô hình hóa quá trình sấy: sử dụng các phương trình toán học để mô tả quá trình sấy, từ đó tối ưu hóa các thông số vận hành; tích hợp hệ thống IoT và AI: sử dụng cảm biến thông minh và trí tuệ nhân tạo để giám sát và tối ưu hóa quá trình sấy. Tối ưu hóa quá trình điều khiển nhiệt trong máy sấy nông sản bao gồm việc áp dụng các phương pháp khoa học công nghệ, các kỹ thuật điều khiển tiên tiến để kiểm soát và điều chỉnh nhiệt độ hiệu quả, giúp tăng hiệu quả sấy, bảo vệ chất lượng sản phẩm và tiết kiệm năng lượng, nâng cao giá trị kinh tế và bền vững trong sản xuất nông sản.

leftcenterrightdel
 ThS. Đặng Thị Thúy Huyền trình bày Seminar với chủ đề: “Tối ưu hóa quá trình điều khiển nhiệt trong máy sấy nông sản”

Tự động hóa trong nông nghiệp đang ngày càng được quan tâm từ khâu trồng trọt, thu hoạch, bảo quản,... Chính vì vậy, buổi Seminar khoa học đã diễn ra sôi nổi và nhận được nhiều ý kiến góp ý của các thầy, cô và các nhà khoa học. Đồng thời, các nhóm tác giả cũng nhận được ý kiến trao đổi làm rõ các vấn đề trong từng chủ đề từ các em sinh viên như: các cảm biến, mô đun điều khiển các thông số trong máy sấy nông sản, ứng dụng của PLC trong điều khiển hệ thống xử lý nông sản nói riêng và trong các ứng dụng khác trong nông nghiệp,... Điều này đã tạo động lực cho các em sinh viên trong học tập và mở ra nhiều hướng nghiên cứu cho các em sinh viên, các thầy, cô giáo và các nhà khoa học trong khoa nói chung và trong nhóm nghiên cứu mạnh Công nghệ và Thiết bị tự động hóa trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao nói riêng đối với lĩnh vực tự động hóa nông nghiệp.

Nhóm NCM Công nghệ và Thiết bị tự động hóa

trong sản xuất nông nghiệp công nghệ cao